变压器在线监测技术方案

产品简介GZPD-01G局放在线监测系统能够长期稳定运行，实时监测GIS设备在运行过程中的绝缘状态情况，可以及时对GIS设备绝缘异常状态和放电性故障做出预警，为GIS设备的安全运行提供必要的指导数据，提高GIS设备运行的可靠性、安全性和有效性。本系统采用特高频法（UHF）及超声波（PD）法，优点是能对放电故障进行识别，抗干扰能力强，灵敏度较高，能对局部放电进行实时监测。系统原理及结构1、系统工作原理处于高压SF6气体环境中的局部放电，其放电信号的上升沿及持续时间极短，一般为ns级。典型GIS设备局部放电信号的频谱可从低频到数百MHz甚至1GHz以上。GIS设备的金属同轴结构是一个良好的波导，特高频（UHF）放电信号能够在GIS中有效地传播。UHF信号在经过绝缘子时，可以通过绝缘子露出金属法兰的部位到达GIS外部，因此可以在盆式绝缘子外部，采用特高频传感器对GIS内部的UHF局放信号进行监测。UHF信号在GIS罐体内部没有阻隔时，衰减很小，而在经过盆式绝缘子、转角、T连接等部位则衰减较大。UHF信号每经过一个绝缘子，信号强度衰减3～6dB，因此可以根据各传感器UHF信号的大小判断故障位置。杭州国洲电力科技有限公司在线监测系统传感器。变压器在线监测技术方案

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统--系统功能：基本功能：信号阈值告警功能，软件自动分析信号增长趋势，实现自动告警，也可手动设置告警阈值，支持短信告警；智能分析功能：系统软件内置海量故障特征的数据库，可与测得的数据进行比对，通过信号波形、时间长度和幅值等特征值，诊断分析故障类型；也可添加新测得的数据，方便后期横向、纵向比较；软件可将同一厂家同一型号的正常检测数据进行导入保存，便于对该厂家、型号的变压器数据曲线进行比对分析；具有报表分析功能，自动计算并保存重合度、动作时间、能量分布、电流最大值、电流平均值、绕组及铁芯振动峰值频率、总谐波畸变率、基频能量比、互相关系数等特征参量，并生成分析报表。浙江在线监测故障诊断杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测应用意义。

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---数据采集装置：GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统的数据采集装置由采集模块、信号处理模块、电源模块、USB接口、4G/5G信号传输模块等组成。采集模块实现6路机械振动信号及1路驱动电机电流信号采集，信号处理模块实现信号放大、信号滤波、信号检波及A/D转换等功能。利用系统电路设计对采集的振动信号和电流信号进行处理，保证信号的有效性和可靠性，将处理后的模拟信号经A/D转换成数字信号，便于主机系统进行数据处理分析。电源模块包括电源输入（220V）及降压转换，为数据采集装置供电。USB接口用于现场信号获取、调试；4G/5G模块用于信号采集处理后的远端后台的信号传输。数据采集装置示意图及参数分别如下图4和下表2所示。

GZPD-01G局放在线监测系统软件功能：1、检测结果显示方式柱状图方式：显示各传感器的编号、平均放电强度值、柱状图；可设置正常、升序、降序排序方式。图形表格方式：显示设备名称、传感器位置、传感器编号、**大值(dBm)、平均值(dBm)、放电频次、放电相位、异常周期数、更新时间、诊断结果、严重程度等。2、检测模式l实时模式：实时显示所有传感器放电强度曲线、放电频次曲线；可同时显示4条曲线，可对曲线颜色、形状等属性进行修改；可选择是否更新显示、设置显示曲线数据长度；可自动/手动设置所有传感器同步采集；5分钟自动发送同步指令，并保存本5分钟测试间隔内的所有传感器放电实时数据，计算并保存**大值(dBm)、平均值(dBm)、放电频次、异常周期数、诊断结果等基本参数。l事件模式：二维显示所选传感器的实时事件数据(放电强度dBm-相位图)，**多同时显示4个传感器数据，能直观的呈现出数据异同点，并能进行相位叠加显示；三维显示所选传感器数据（相位-周期-放电量dBm谱图），能便捷的从三维模式切换到任意两个坐标的二维模式（如，x-y坐标的相位-周期二维谱图）；实时存储各传感器事件模式数据。杭州国洲电力科技有限公司在线监测技术的方案。

GZPD-01G局放在线监测系统系统功能特点：11、能实时展示各监测点PRPS、PRPD谱图等。具备放电类型识别功能，可准确判断GIS内部的自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放电、绝缘件内部气隙放电、金属前列等典型放电类型，并可用统计的方式明确给出各种放电类型所发生的概率；放电类型识别准确率不低于90%。12、外置式特高频传感器频响特性检测平均等效高度，依照GTEM小室测量传感器He（f）曲线的方法，在300MHz~2000MHz测试频带内的平均等效调试不小于9mm，外置式超声波传感器检测灵敏高。13、具备监测结果异常、监测功能故障和通信中断等异常情况的自动报警功能。报警策略可综合应用阈值报警、关联报警和趋势报警等多种预警方法。报警信息能明确区分监测数据异常、设备自检异常等不同类型的异常情况。报警信息实时远传，报警策略设置可修改。杭州国洲电力科技有限公司在线监测工作环境。浙江振动在线监测技术说明

振动声学指纹在线监测技术的应用意义。变压器在线监测技术方案

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---信号分析与处理：(3)能量分布曲线基于小波变换的振动信号多分辨率分析结果如下图10所示。原始信号经8层分解后产生第8层的近似分量和第1层至第8层的详细分量，计算各层详细分量信号能量，可获得信号能量分布曲线。对比正常状态与异常状态能量分布曲线，可判断有载分接开关运行状态，并提取互相关系数、最大值、平均值、峰度、偏度作为状态诊断特征参量。图11为正常状态与异常状态振动信号能量分布曲线对比。(4)时频能量分布矩阵(ATF图谱)获取振动声学指纹信号时频能量分布矩阵，同时反映原始信号时域、频域特性及能量分布。将信号时频分布矩阵分为6个区间，计算各区间平均值作为特征参量，用于有载分接开关正常状态与异常状态对比。下图12为正常状态下振动声学指纹信号时频能电力设备监测及诊断技术的“中国智造者”第14页共29页量矩阵。变压器在线监测技术方案